2012-03-04一款替代传统能源的太阳能新产品(CPVT)
- 格式:doc
- 大小:228.00 KB
- 文档页数:3
太阳花光伏太阳花光伏技术利用太阳能将光能转化为电能。
太阳光照射到太阳花光伏面板上的光伏电池上,光伏电池中的半导体材料吸收太阳能,并将其转化为电子能量。
电子经过电池内部的正负极之间的电场,形成电流,进而驱动电器设备工作。
太阳花光伏技术的优点在于其高效的能量转换率,以及对环境友好,不产生污染。
太阳花光伏技术的发展受到了太阳能产业发展和环保意识的推动。
随着能源危机的严重性日益凸显,人们开始关注可再生能源的开发和利用。
太阳能作为最为丰富的可再生能源之一,具有巨大的潜力。
太阳花光伏技术的出现,为太阳能的利用带来了新的选择。
同时,随着环保意识的提高,人们对传统能源的消耗和对环境的破坏越来越关注。
太阳花光伏技术以其绿色、清洁的特点,成为了替代传统能源的重要选择。
太阳花光伏技术的应用领域广泛。
它可以应用于家庭、商业和工业领域。
在家庭中,太阳花光伏可以安装在屋顶上,将太阳能转化为电能供家庭使用。
这样不仅可以减少对传统电网的依赖,还可以大大降低家庭的用电成本。
在商业和工业领域,太阳花光伏可以应用于大型建筑物的屋顶、立面等部位,为企业提供清洁能源。
此外,太阳花光伏还可以应用于道路照明、农业灌溉等领域,提供绿色能源支持。
太阳花光伏技术的发展还面临一些挑战。
首先是成本问题。
目前,太阳花光伏技术的成本相对较高,限制了其大规模应用。
其次是技术问题。
虽然太阳花光伏技术已经取得了很大的进步,但仍面临着效率提升、材料研发等方面的挑战。
此外,太阳花光伏技术在阴雨天气等条件下的发电效果也不理想,需要进一步改进。
为了推动太阳花光伏技术的发展,政府和企业应加大对其研发和应用的支持力度。
政府可以出台相关政策,提供财政补贴和税收优惠,鼓励企业和个人安装太阳花光伏设备。
同时,企业可以加大对太阳花光伏技术的研发投入,不断提高其效率和稳定性。
此外,加强国际合作,分享经验和技术,也是推动太阳花光伏技术发展的重要途径。
太阳花光伏技术作为利用太阳能发电的一种新型技术,具有很大的潜力和应用前景。
CPVT完成首批太阳能逆变器产品CQC认
证标准更新
近日,国家光伏质检中心(CPVT)顺利完成了首批光伏逆变器产品CQC认证标准更新的型式试验任务。
该批测试任务严格按照NB/T32004-2013《光伏发电并网逆变器技术规范》、GB/T19964—2012《光伏发电站接入电力系统技术规定》两份新标准执行。
自2013年11月23日中国质量认证中心(CQC)发布关于新版光伏并网逆变器认证规则(CQC33-461239-2013)代替原认证规则(CQC33-461239-2011)后,我中心迅速响应,在较短的时间内完成了逆变器实验室的前期准备工作并多次与认证机构及企业技术人员就按新版本标准测试的关键技术问题进行了沟通。
该批测试任务涵盖了集中式光伏逆变器、组串式光伏逆变器及微型光伏逆变器等多个品种的近20个企业的申请任务。
我中心充分利用代表国际先进水平的综合测试平台和技术人员的精湛检验技术,保质保量地完成了本次新标准、多品种、批量性测试任务,成为国内首家完成此类测试任务的检验机构,得到了认证机构的肯定和企业的一致好评。
今后,CPVT将进一步发挥自身的公共服务平台作用,更好地贯彻落实国家认监委、能源局国认证联【2014】10号《关于加强光伏产品检测认证工作的实施意见》提供有力的技术支撑,为本土光伏制造企业参与国际化市场竞争提供更加便捷、优质的服务,促进我国光伏产业的规范、健康、快速发展!。
一、CPV概述聚光光伏(CPV)太阳能是指利用透镜或反射镜等光学元件,将大面积的阳光汇聚到一个极小的面积上,再将汇聚后的太阳光通过高转化效率的光伏电池直接转化为电能。
光伏发电在经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池之后,目前第三代CPV发电方式正逐渐成为太阳能领域的投资重点,并且CPV模式相对于前两代具有诸多的优势:(1)节省昂贵的半导体材料:CPV是通过提高聚光倍数的方式,减少光伏电池的使用量,而透光镜及反光镜等光学元件的成本远远低于减少的光伏电池成本。
(2)提升光电转换效率:CPV系统采用砷化镓电池并依靠太阳追踪系统实现了更高的光电转换效率,较前两代光伏系统明显缩短能量回收期。
(3)极高的规模化潜力:CPV系统因其光电转换效率高、占地面积小等特点,是建造大型电源电站的最理想的太阳能发电技术,通过简单复制的规模化部署,单一CPV电厂可较容易的达到MW级规模。
(4)成本下降空间巨大:硅电池和薄膜电池已实现产业化生产,规模化效应已得到充分体现,并且其技术较为成熟,未来成本下降的空间已经有限。
而CPV系统的成本下降仍然较大,大批量生产的规模效应,以及聚光系统、电池、冷却系统等效率的进一步提高是成本下降的两大途径。
二、CPV太阳能系统的结构尽管各大厂商所生产的CPV系统的模式不尽相同,但各类CPV系统的组件主要是由四大部分组成,即聚光系统,光伏电池、太阳追踪系统、冷却系统。
1、聚光系统聚光系统是整个CPV系统的最重要的组成部分,它通常由主聚光器和二次聚光器组成,聚光系统的聚光精度很大程度上决定了整个CPV系统的性能高低。
根据聚光方式的不同,聚光系统可分为透射式聚光系统和反射式聚光系统。
(1)透射式聚光系统透射式聚光系统一般采用菲涅耳透镜聚焦的方式,与普通凸透镜相比,菲涅尔透镜只保留了有效折射面,可节省近80%的材料。
目前用于制作菲涅耳透镜的最常用材料是PMMA(俗称“亚克力”或“有机玻璃”),与玻璃透镜相比,它的优点是重量轻、易加工成型、成本低,而且对自然环境适应性能强,即使长时间在日光照射、风吹雨淋也不会使其性能发生改变。
太阳能聚光光伏(CPV)技术
聚光光伏(CPV)技术,即利用菲涅尔透镜等光学部件,将阳光汇聚到一个面积很小但功率很高的电池芯片上,通过提高单位面积的光照强度,来提高系统输出功率。
该技术降低了光伏材料的用量,提高了系统的输出功率,从而降低了发电成本。
聚光光伏系统的核心部件为多结化合物电池芯片、散热装置、菲涅尔透镜等光学部件以及双轴跟踪系统。
不同于硅电池,聚光光伏采用的是多结太阳能电池(GaInP/GaAs/Ge),其特性:
•太阳光全谱带吸收,电池的光电转换率>41% (三五族材料中的每层材料都可吸收太阳光中不同光谱的光,如下图所示)
•优良的温度特性,在高倍聚光条件下具有更高的转换效率
•电池效率每年以1-1.5% 的速度稳步增长,2015年预计可达50%,理论极限70%。
CPV光伏系统的设计与制造第一章 CPV光伏系统的简介随着可再生能源的广泛应用,太阳能光伏系统也越来越受到关注。
而传统的光伏系统的效率受到了限制,因为它们的电池板只能吸收到直接照射在其表面的太阳能。
相反,浓缩光伏(CPV)系统可以使用集光器将太阳光线集中到少量的高效太阳能电池上,从而获得更高的效率。
CPV系统由光电池、集光器和光学跟踪器组成。
第二章 CPV光伏系统的设计CPV光伏系统的设计需要考虑多个因素,包括集光器的材料和设计、光电池的类型和排布、光学跟踪器的类型和精度。
在集光器设计中,应考虑适当的主镜面积和形状,以及二次光学元件的数量和排布。
光电池的类型应该根据系统的电压和功率需求进行选择,并且需要精确地计算每个电池的尺寸和位置,以最大程度地提高系统的转换效率。
在光学跟踪器设计方面,高精度的跟踪器可以确保集光器与太阳光线的正常对准,并提高光伏系统的输出效率和稳定性。
第三章 CPV光伏系统的制造CPV光伏系统的制造需要严格的质量管理和生产流程控制。
在集光器的制造中,必须确保主镜面的光学质量达到要求,并且要求其表面平整度在nm级别。
光电池的制造需要先将电池片组成单元电池组并焊接,然后将多个电池组合成电池板。
在光学跟踪器的制造中,应使用高精度加工设备进行制造,并在装配过程中进行精密调试和质量检查。
第四章 CPV光伏系统的应用CPV光伏系统的应用主要集中在一些气候条件恶劣的环境中,如高温、低温、高海拔等。
同时,随着技术的不断进步,CPV系统也被应用于大型光伏电站、工业制造、农业温室、城市照明等领域。
CPV系统的高效率和稳定性,使其成为未来太阳能发电行业的一种重要技术。
第五章 CPV光伏系统的前景CPV光伏系统的前景非常广阔。
近年来,这种系统的技术不断得到改良和完善,使其效率得到进一步提高,而成本得到降低。
随着需求的不断增长,CPV系统的产量和市场份额也将极有可能与传统的光伏系统竞争,甚至超过。
未来随着太阳能技术的不断发展和创新,CPV光伏系统将会不断得到完善和拓展,为人类提供更加清洁、可持续的能源。
第三代太阳能技术高聚光HCPV与聚光CPV 附股使用晶硅电池和薄膜电池进行光电转换,分别是第一、第二代太阳能利用技术,均已得到了广泛应用。
利用光学组件将太阳光汇聚后,再进行利用发电的聚光太阳能技术,即高效的CPV系统发电,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术。
与前两代电池相比,CPV采用多结的III-V族化合物电池,具有大光谱吸收、高转换效率等优点。
聚光型太阳能(ConcentratorPhotovoltaic,CPV)是指将汇聚后的太阳光通过高转化效率的太阳能电池直接转换为电能的技术,CPV是聚光太阳能发电技术中最典型的代表。
与晶硅和薄膜型平板式太阳能发电系统相比,CPV因其高转换效率和小得多的半导体材料用量,是最具有发展成为大型支撑电源潜力的太阳能发电方式。
通过简单复制的规模化部署,单一CPV电厂可以轻易达到MW 级规模,未来这一数字甚至有望达到100MW。
HCPV就是高聚光太阳能,高聚光太阳能(HCPV)与聚光(CPV)太阳能技术是通过聚光的方式把一定面积上的太阳光通过聚光系统会聚在一个狭小的区域(焦斑),太阳能电池仅需焦斑面积的大小即可,从而大幅减太阳能电池的用量。
一、CPV系统优势1、CPV系统具有转换率优势和耐高温性能。
硅电池的理论转换效率大概为23%,单结的砷化镓电池理论转换效率可达27%,CPV采用的多结的III-V族电池对光谱进行了更全面的吸收,其理论转换率可超过50%。
即使考虑到聚光和追踪所产生的误差损失,目前的CPV系统转换效率可达25%,高于目前市售晶硅电池17%左右的转换效率。
同时,砷化镓系电池的高温衰减性能强于硅系电池,更适合应用于日照强烈的荒漠地区。
同时,CPV系统的生产过程更加节能环保。
聚光倍数越大,所需的光伏电池面积越小,对高达几百倍的HCPV系统来说,硬币大小的转换电池就可转换碗口面积的光能。
在节省半导体材料用量的同时,降低了太阳能发电系统的生产成本和能耗,使CPV具有更短的能量回收期。
BIPV组件介绍BIPV (Building Integrated Photovoltaic)是指光伏发电和建筑物的融合,将光伏电池组件直接集成到建筑物的外表面和部件中,以替代传统的建筑材料。
BIPV组件是目前最先进和广泛应用的太阳能建筑材料之一,拥有很高的能源转换效率和环境友好性。
本文将介绍BIPV组件的特点、种类、应用领域以及未来发展趋势。
一、特点1.外观美观:BIPV组件可以根据建筑物的设计和要求进行定制,可以选择透明或半透明的材料,使得建筑物整体外观更美观。
2.多功能性:BIPV组件不仅可以发电,还可以替代传统的建筑材料,如玻璃、瓦片、墙板等,实现兼具建筑和能源功能。
3.节能环保:BIPV组件可以利用太阳能进行发电,减少对传统能源的依赖,从而降低碳排放和环境污染。
4.综合成本低:虽然BIPV组件的制造成本较高,但由于可以替代传统建筑材料,可以减少建筑中其他材料的使用量,从长远来看,综合成本会较低。
二、种类1.BIPV玻璃:这是最为常见的BIPV组件,可以用作窗户玻璃、阳光房的窗板等。
BIPV玻璃可以透明或半透明,实现光线的穿透和发电。
2.BIPV屋顶:BIPV屋顶是将光伏电池直接集成到屋顶的建筑材料中,可以替代传统的瓦片和屋面材料,实现发电并保护房屋。
3.BIPV墙板:BIPV墙板是将光伏电池集成到墙板材料中,可以用作外墙装饰材料,实现建筑的外观和发电功能。
4.BIPV雨篷:BIPV雨篷是将光伏电池直接集成到遮阳篷等设施中,可以为建筑提供遮阳和发电功能。
三、应用领域1.住宅建筑:BIPV组件可以用于住宅建筑的屋顶、墙面和窗户,为家庭提供绿色能源,并节约电费。
2.商业建筑:BIPV组件可以用于商业建筑的外墙、屋顶和幕墙,为企业提供可再生能源,并提升形象。
3.公共设施:BIPV组件可以用于公共设施的顶篷、遮阳篷和站台等,为城市提供清洁能源,并改善市容。
4.城市景观:BIPV组件可以用于城市的景观工程,如大型雨篷、公园等,为城市居民提供休闲娱乐和发电功能。
聚光光伏聚光光伏(CPV)是指将汇聚后的太阳光通过高转化效率的光伏电池直接转换为电能的技术,CPV是聚光太阳能发电技术中最典型的代表。
使用晶硅电池和薄膜电池进行光电转换,分别是第一、第二代太阳能利用技术,均已得到了广泛应用。
利用光学元件将太阳光汇聚后再进行利用发电的聚光太阳能技术,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术。
使用晶硅电池和薄膜电池进行光电转换,分别是第一、第二代太阳能利用技术,均已得到了广泛应用。
利用光学元件将太阳光汇聚后再进行利用发电的聚光太阳能技术,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术。
技术展望有别与传统硅晶型以及薄膜型,聚光型太阳光电(HCPV)的技术最显着的优点在于它的高光电转换效率。
这种太阳电池芯片在聚焦太阳光500倍左右时它的光电转换效能介于36-40%之间,光电模组的效能在22-28%之间。
整个系统的效能在18-20%之间。
以年度发电量而言,在相同的条件下,系统(结合双轴追日技术)约是传统硅晶型的1.2-1.4倍左右,此点是HCPV技术的竞争优势。
HCPV技术最适合应用于大型电厂,特别是在阳光日照充足、干燥、低湿度的地区。
目前HCPV 的核心技术-三结化合物电池和高倍聚光技术的开发和制造已经突破了国外企业的封锁,目前在国内实现大规模量产的企业有国内上市企业三安光电旗下的日芯光伏,他们已经能够实现1000倍聚光和40%以上的光电转换效率。
日芯光伏科技有限公司参与了我国《聚光型光伏模块和模组设计鉴定和定型》认证技术规范制定工作,为通过本次认证,日芯光伏科技有限公司经过了申请、送样、型式试验、工厂检查、合格评定、发证等认证环节,也为我国今后聚光光伏组件的质量认证工作积累了宝贵经验。
系统效率比较能量转化效率薄膜型太阳能 7%~9%晶硅型太阳能 14%~17%第一代核能电厂 30%火力发电 36.8%聚光光伏(CPV) 27%~30%聚光光热 (CSP) 13%~19%。
第三代光伏技术:聚光CPV渐成焦点
佚名
【期刊名称】《建筑玻璃与工业玻璃》
【年(卷),期】2012(000)006
【摘要】第三代CPV(聚光太阳能)发电方式正逐渐成为太阳能领域的焦点。
光伏发电经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池,目前产业化进程正逐渐转向高效的CPV系统发电。
与前两代电池相比,CPV采用多结的III-V族化合物电池,具有大光谱吸收、高转换效率等优点。
【总页数】1页(P38-38)
【正文语种】中文
【中图分类】TM914.4
【相关文献】
1.面向CPV的聚光透镜制造装备设计技术研究 [J], 夏欢;张连新;刘有海
2.太阳能聚光光伏光热(CPV/T)系统研究 [J], 孙利国;华永明;张耀明;杜斌;王文斌;王新;石卓倩
3.菲涅尔透镜热变形对CPV聚光系统性能影响的数值研究 [J], 陈明彪;舒碧芬;梁齐兵;张奇淄;孙丽娟;范畴
4.新能源行业:聚光太阳能(CPV)将成为2010的冉冉之星 [J], 侯文涛
5.高倍聚光光伏技术最新进展 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
MIT发明新材料,可储存太阳能
佚名
【期刊名称】《功能材料信息》
【年(卷),期】2016(13)1
【摘要】IT之家讯1月12日消息,利用太阳能是我们代替石油能源的最好解决
办法,现在也能看到更多的太阳能被运用到家庭以及公司大楼供电中。
近日,MIT 的科学家发明了一种新材料,这种材料可以让太阳能利用率达到新—个新的阶段。
【总页数】1页(P34-34)
【正文语种】中文
【中图分类】TE88
【相关文献】
1.日本研发出一种可储存电磁波的新材料(立方体) [J],
2.日本研发出一种可储存电磁波的新材料(立方体) [J], 徐嘉鹏;
3.MIT发明新材料,可储存太阳能 [J], ;
4.新的MIT能量贮存发明可望使太阳能发电产生革命性变化 [J], 无
5.德国发明“电转气”法,可储存过剩可再生能源 [J], 黄兴山
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一款替代传统能源的太阳能新产品(CPV/T)
发布日期:2012-03-04 22:27:50 浏览次数:461
当人们还在对太阳能是否能够取代传统能源成为主要新能源供给体系充满质疑的时候,一款替代传统能源的太阳能新产品悄然来到我们身边
讯:当人们还在对太阳能是否能够取代传统能源成为主要新能源供给体系充满质疑的时候,一款替代传统能源的太阳能新产品悄然来到我们身边。
在刚刚结束的北京光伏四新展上,常州旭王新能源有限公司有限公司展出了一款新型太阳能高倍聚光光伏/热能(CPV/T)产品,名称为E-Phalanx(E-方阵)。
该产品采用了玻璃镀银双反射矩阵汇聚阳光,每个银镜的聚光比都高达2000倍,形成温度高达700度以上的矩阵焦点,再通过矩阵的热能收集器将这些高温收集。
而在焦点和热能收集器之间则安装着常州旭王新能源有限公司独创的标准砷化镓发电模块,热能收集器输出端连接储热容器,该产品的最大特点是采用完全模块化设计,不仅仅是电力能量可以按需安装组合成不同的功率输出,而且热能也可以按需组合成所需的温度和能量输出,而产品的综合太阳光利用效率高达70%以上。
公司总经理JimZhu先生告诉笔者:“我们公司的高倍聚光太阳能光伏(CPV)电站效率28%,系统材料成本约3.90元/瓦(含支架和双轴跟踪系统),卖价5-6元/瓦(折合晶硅电池组价格3.80-4.80元/瓦,详见2012年1月26日世纪能源网“太阳能技术谁主沉浮”)。
我们公司的CPV系统报价虽然已经具有相当竞争力了,而且我们独有的全新结构模块设计,使得我们CPV产品具有灵活的效率提升能力,但与我们公司CPV/T产品的比较,在于CPV产品的核心技术掌握在持有芯片技术者手里(美国Semprius公司33.9%的效率折合我们系统材料成本只有3元/瓦)。
而CPV/T系统由于总的效率不变,芯片技术的提升虽然使得发电量增大,但相应的热能却要减少,使得芯片技术进步对系统影响不大,在CPV/T技术上我们拥有先发优势和主导权。
我们公司的CPV/T产品E-Phalanx(E-方阵),看起来虽然与CPV产品变化不大,只是将CPV 的散热器部分变成了热能收集器,另外增加了热能储能容器,系统材料成本增加5%,但由于其效率的大幅提高,如果按电力折合到系统材料成本竞达到1.80元/瓦的惊人水平(仅仅是材料成本,不是卖价)!
虽然,该CPV/T产品能量包含了电力和热能,但由于它的热能温度可以达到700度,使得它的应用空间得以极大地拓展,适合同时需要电能和热能的应用场合,在价格上也足以与任一传统能源相竞争了。
以西部无电人口为例,采用我公司E-Phalanx(E-方阵)产品,不仅可以得到低廉的电力,还可以得到做饭所需的高温蒸汽和可供制冷制暖的热水;在海岛人群使用,可以得到电力和淡化海水等等。
该产品价格低廉,如能源系统设计恰当分配合理的话以北京市为例3-4年就可以收回投资。
”
JimZhu先生说:“我公司是一家致力于开发具有独立自主知识产权的替代传统能源的太阳能能源产品公司,我们坚信太阳能不仅仅是绿色的永续能源,而合理的开发使它还具有价格优势。
我们已经依此推出了CPV/T产品E-Phalanx(E-方阵)和高效的屋顶太阳能CSP产品E-Foliage (E-佛莲)(详见“新型低价太阳能光热发电光学系统”),我们还会陆续推出类似产品并寻找产业化资金支持。
我们看好未来可持续发展的能源资源主要来自太阳和海水(淡水.融盐储热.氢能.风能等),希望大家和我们一起掘弃那些可能对未来经济对后代造成危害的能源体系,集中精力财力,努力打造绿色的永动的环渤海地区新能源经济体,为人类生存和发展提供有益的经验。
”。